Perspectivas de la GeneraciónPerspectivas de la Generación

Eólica en UruguayEólica en Uruguay

Potencial para Potencial para un desarrollo un desarrollo eólico en gran eólico en gran escalaescala

Existe un Comité Binacional que administra un acuerdo de Existe un Comité Binacional que administra un acuerdo de condonación de deuda entre los gobiernos de España y condonación de deuda entre los gobiernos de España y UruguayUruguay

El acuerdo establece que si Uruguay compra equipos en El acuerdo establece que si Uruguay compra equipos en España por un monto determinado, se condona un monto igual España por un monto determinado, se condona un monto igual de la deuda que Uruguay tiene contraída con ese paísde la deuda que Uruguay tiene contraída con ese país

En el marco de ese acuerdo de estudió la realización de un En el marco de ese acuerdo de estudió la realización de un parque Eólico de UTE de 10 MW en el parque Eólico de UTE de 10 MW en el Cerro de los CaracolesCerro de los Caracoles, , departamento de Maldonadodepartamento de Maldonado

Este proyecto lleva en sí mismo una transferencia de Este proyecto lleva en sí mismo una transferencia de tecnología ya que permitió conocer el estado del arte tecnología ya que permitió conocer el estado del arte de esta forma de generaciónde esta forma de generación

España es hoy por hoy un referente a nivel mundial en España es hoy por hoy un referente a nivel mundial en cuanto al desarrollo de la energía eólica.cuanto al desarrollo de la energía eólica.

Potencia Eólica Instalada a nivel mundialPotencia Eólica Instalada a nivel mundial Capacidad instalada acumulada global Capacidad instalada acumulada global

4.8006.100 7.600 10.200 13.600

17.400

23.900

31.100

39.341

47.620

59.084

74.288

94.112

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

100000

MW

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Fu

en

te:

GW

EC

, W

WEA

y A

EE

1995 – 2007 1995 – 2007

3.746

824

1.538

6.050

8.000

16.818

57.136

RESTO

AUSTRALI A

J APÓN

CHI NA

I NDI A

ESTADOS UNI DOS

EUROPA

TOTAL MUNDIALTOTAL MUNDIAL(31/12/2007)(31/12/2007)

94.112 MW94.112 MW

Potencia Eólica Instalada en el mundo al Potencia Eólica Instalada en el mundo al 31/12/2007 (MW)31/12/2007 (MW)

Incremento de potencia instalada en el 2007: Incremento de potencia instalada en el 2007: 27% 27% Equivalentes a 20.073 MWEquivalentes a 20.073 MW

TOTAL EUROPATOTAL EUROPA(31/12/2007)(31/12/2007)48.563 MW48.563 MW

1.708

788

805

871

982

1.746

2.150

2.389

2.454

2.726

3.125

15.145

22.247

0 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 14.000 16.000 18.000 20.000

RESTO

SUIZA

I RLANDA

GRECIA

AUSTRIA

NORUEGA

PORTUGAL

REINO UNIDO

FRANCIA

ITALIA

DI NAMARCA

ESPAÑA

ALEMANIA

Factor de planta global medioFactor de planta global medio((España 2006España 2006)= )=

27.026 GWh/(8.760 x12.600 27.026 GWh/(8.760 x12.600 MW)= MW)= 24.48 % = 2.145 hs/año24.48 % = 2.145 hs/año

Potencia Eólica Instalada en Europa al Potencia Eólica Instalada en Europa al 31/12/2007 31/12/2007

Incremento de potencia instalada en el 2007: Incremento de potencia instalada en el 2007: 18%18% Equivalentes a 8.662 MWEquivalentes a 8.662 MW

Energía Eólica Generada:Energía Eólica Generada:

0.109x264.500=28.830 GWh0.109x264.500=28.830 GWh

Total=264.500 GWhTotal=264.500 GWh

Biogas; ,0 8

Biomasa; ,1 8

Solar Fotovoltaica;

,0 2

R.S.U.; ,0 8

Hidráulica; ,7 9Eólica; ,10 9

Estructura de Generación Eléctrica España Estructura de Generación Eléctrica España Año móvil al 30/9/08Año móvil al 30/9/08

Renovables; 22,4

Petróleo; 1,0

Gas Natural; 35,0

Nuclear; 22,5 Carbón; 19,1

Perturbaciones debidas a fluctuaciones Perturbaciones debidas a fluctuaciones del vientodel viento

En equipos de palas fijas y velocidad fija las En equipos de palas fijas y velocidad fija las perturbaciones de viento se transforman en perturbaciones de viento se transforman en perturbaciones de la potencia y del voltaje.perturbaciones de la potencia y del voltaje.

Las perturbaciones de viento se transforman Las perturbaciones de viento se transforman en variaciones bruscas de los esfuerzos en variaciones bruscas de los esfuerzos mecánicos lo que limita el tamaño de las mecánicos lo que limita el tamaño de las máquinas.máquinas.

Las perturbaciones limitan la potencia Las perturbaciones limitan la potencia inyectable a la red. inyectable a la red.

El desarrollo tecnológico ha llevado: El desarrollo tecnológico ha llevado:

Eje horizontalEje horizontal

Rotor a barloventoRotor a barlovento

Rotor tripala de paso y velocidad variableRotor tripala de paso y velocidad variable

Generador asíncrono con multiplicadoraGenerador asíncrono con multiplicadora

Generador sincrónico con rectificador y onduladorGenerador sincrónico con rectificador y ondulador

La velocidad del La velocidad del rotor puede variar rotor puede variar hasta un 30% por hasta un 30% por encima o por debajo encima o por debajo de la velocidad de la velocidad sincrónica. sincrónica. Esto reduce las Esto reduce las fluctuaciones no fluctuaciones no deseadas en la deseadas en la producción producción suministrada a la red suministrada a la red eléctrica y minimiza eléctrica y minimiza las cargas en las las cargas en las partes esenciales del partes esenciales del aerogenerador.aerogenerador.

Vestas V 80Vestas V 80

Potencia unitaria de los aerogeneradoresPotencia unitaria de los aerogeneradores

Potencia Eólica Instalada a nivel mundialPotencia Eólica Instalada a nivel mundial Capacidad instalada acumulada global Capacidad instalada acumulada global

4.8006.100 7.600 10.200 13.600

17.400

23.900

31.100

39.341

47.620

59.084

74.288

94.112

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

100000

MW

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Fu

en

te:

GW

EC

, W

WEA

y A

EE

1995 – 2007 1995 – 2007

Factores que posibilitaron ese desarrolloFactores que posibilitaron ese desarrollo

Escalada de precios de combustibles fósilesEscalada de precios de combustibles fósiles Impacto ambiental de quemar combustibles Impacto ambiental de quemar combustibles

fósiles fósiles Desarrollo tecnológico de los equipos, del Desarrollo tecnológico de los equipos, del

cual el parque de Caracoles es una muestra cual el parque de Caracoles es una muestra del estado del arte (en el 2008) de esta del estado del arte (en el 2008) de esta Industria:Industria:

• Rotores de 80 m o másRotores de 80 m o más• Alturas de bujes de más de 80 m que Alturas de bujes de más de 80 m que

““minimizan” los obstáculosminimizan” los obstáculos• Equipos de velocidad y paso variable que Equipos de velocidad y paso variable que

son “amigables” con la red eléctricason “amigables” con la red eléctrica

CORTE DE UN CORTE DE UN AEROGENERADORAEROGENERADOR

Velocidad media a 10mts. Velocidad media a 10mts. (m/s)(m/s)

Densidad: MW/km2Densidad: MW/km2

Potencia = 2MWPotencia = 2MW

Diámetro = 90mDiámetro = 90m

4x1/4 + 4x1/2 + 1 = 44x1/4 + 4x1/2 + 1 = 4

⇒ 4 molinos/km4 molinos/km22

⇒ 8 MW/km8 MW/km22

⇒SI F.P.= 0.25 SI F.P.= 0.25

⇒17.5 GWh/km17.5 GWh/km22añoaño

Considerando las características geográficas de Considerando las características geográficas de Uruguay, con abundantes llanuras y escasos Uruguay, con abundantes llanuras y escasos obstáculos.obstáculos.

Un aerogenerador con la tecnología actual que Un aerogenerador con la tecnología actual que permite alturas de buje en el entorno de los 100 m permite alturas de buje en el entorno de los 100 m es hasta 5 veces más eficiente por kmes hasta 5 veces más eficiente por km22 que que nuestras centrales hidroeléctricas.nuestras centrales hidroeléctricas.

El potencial eólico creció con los equipos

• A mayor altura mayor captación del viento.• Hace menos de 10 años España estimaba su

potencial en 1.000 MW.• Hoy hay más de 16.000 MW instalados y quieren

llegar a los 40.000.• Es difícil determinar el potencial eólico de

Uruguay, pero es indudablemente de varios miles de MW, es mayor a las necesidades energéticas, el tema es su característica de autodespacho

• ¿Cómo elegir hoy al país más eólico del mundo?

País kW eólicos / km2 MW eólicos /: habit. participación Eólica en el mercado eléctrico(%)

Dinamarca 72.5 574 20.1

Alemania 62.3 269 6.8

España 30.0 329 11.5

Portugal 23.3 190 9.0

Irlanda 15.5 267 5.6

Italia 9.0 46 1.4 Estados Unidos 1.7 56 0.8

País kW eólicos / km2 MW eólicos /: habit. participación Eólica en el mercado eléctrico(%)

Dinamarca 72.5 574 20.1

Alemania 62.3 269 6.8

España 30.0 329 11.5

Portugal 23.3 190 9.0

Irlanda 15.5 267 5.6

Italia 9.0 46 1.4 Estados Unidos 1.7 56 0.8

Uruguay 5.4 285 24.8

Producción de Energía Eólica por Producción de Energía Eólica por Autonomías Españolas y porcentaje sobre Autonomías Españolas y porcentaje sobre

consumo totalconsumo total

% Producción Eólica Consumo Total

Potencia Eólica

Instalada Población 2006

Superficie

en Km2

La Rioja 55,6% 446 306.377 5.034Navarra 46,0% 916 601.874 10.421Aragon 35,1% 1.676 1.277.471 47.669Castilla - La Mancha 33,5% 2.614 1.932.261 79.292Castilla y León 29,0% 2.253 2.523.020 94.187Galicia 28,7% 2.712 2.767.524 29.434

La energía eólica no es firme en el concepto La energía eólica no es firme en el concepto clásico de firmezaclásico de firmeza

Sin embargo es muy confiable, un parque eólico Sin embargo es muy confiable, un parque eólico producirá una cantidad de energía determinada a producirá una cantidad de energía determinada a lo largo de un período de tiempo que se repetirá a lo largo de un período de tiempo que se repetirá a lo largo de los añoslo largo de los años

Energía Firme o Energía ConfiableEnergía Firme o Energía Confiable

Complemento con Hidráulica Complemento con Hidráulica

Buena interconexión con Argentina y en el Buena interconexión con Argentina y en el futuro próximo con Brasilfuturo próximo con Brasil

Uruguay dispone ya de 200 MW de turbinas de Uruguay dispone ya de 200 MW de turbinas de gas (la Tablada) y 300 MW (Punta del Tigre), y gas (la Tablada) y 300 MW (Punta del Tigre), y próximamente dispondrá de otros 80 MW próximamente dispondrá de otros 80 MW (Motores en central Batlle) (Motores en central Batlle)

Factores que favorecen la entrada de Factores que favorecen la entrada de Eólica al UruguayEólica al Uruguay

En el Uruguay actual la matriz eléctrica tiene En el Uruguay actual la matriz eléctrica tiene un alto porcentaje de energía de fuentes un alto porcentaje de energía de fuentes renovables y autóctonas, pero la demanda renovables y autóctonas, pero la demanda creciente cambiará esa situación rápidamente. creciente cambiará esa situación rápidamente.

Con la Energía Eólica se abre una posibilidad Con la Energía Eólica se abre una posibilidad de poder mantener en la matriz eléctrica un 80% de poder mantener en la matriz eléctrica un 80% de de Energías Renovables.Energías Renovables.

Al igual que en otros países se requieren Al igual que en otros países se requieren marcos de apoyo para fomentar la energía marcos de apoyo para fomentar la energía eólica.eólica.

Situación de Eólica en Uruguay hoy Situación de Eólica en Uruguay hoy

Barreras para la Eólica en Uruguay hoyBarreras para la Eólica en Uruguay hoy

Barreras económicasBarreras económicas::

Necesidad de grandes inversiones para resolver Necesidad de grandes inversiones para resolver problemas urgentes.problemas urgentes.

Necesidad de tomar conciencia del encarecimiento de la Necesidad de tomar conciencia del encarecimiento de la energíaenergía

Escaso conocimiento de la tecnologíaEscaso conocimiento de la tecnología::

Existencia de preconceptosExistencia de preconceptos

Falta de confianza en la tecnología.Falta de confianza en la tecnología.

Falta de confianza en el recurso en cuanto al despacho.Falta de confianza en el recurso en cuanto al despacho.

Dudas en la afectación a las redes y al servicio.Dudas en la afectación a las redes y al servicio.

Falta de regulación para la promoción de renovablesFalta de regulación para la promoción de renovables::

Necesidad de establecer primas Necesidad de establecer primas

Hoy la Energía Eólica está como estaba la Energía Hoy la Energía Eólica está como estaba la Energía Hidráulica en los años 30 del siglo pasadoHidráulica en los años 30 del siglo pasado

Situación de Eólica en Uruguay hoy Situación de Eólica en Uruguay hoy

Necesario para el desarrollo Necesario para el desarrollo eólico:eólico:

Establecer un marco similar a los de los países de Establecer un marco similar a los de los países de gran desarrollo eólico, que transparente los costos gran desarrollo eólico, que transparente los costos de esta estrategia que representa “un desafío para de esta estrategia que representa “un desafío para lograr la autonomía energética y conservación del lograr la autonomía energética y conservación del ambiente”.ambiente”. Costos que tienen que ser asumidos por la Costos que tienen que ser asumidos por la sociedad y no necesariamente por el mercado sociedad y no necesariamente por el mercado eléctrico.eléctrico. Establecer un plan de incorporación de Establecer un plan de incorporación de aerogeneradores a mediano plazo (5 o 10 años).aerogeneradores a mediano plazo (5 o 10 años). Campaña de mediciones en los sitios adecuados.Campaña de mediciones en los sitios adecuados. Establecer servidumbres para “la plantación de Establecer servidumbres para “la plantación de molinos”.molinos”.

Capacidad de IntercambioCapacidad de Intercambio

Capacidad de almacenamiento de corto plazo Capacidad de almacenamiento de corto plazo (Hidroeléctricos)(Hidroeléctricos)

Reserva operacional abundante (Turbo Gas o Reserva operacional abundante (Turbo Gas o Motores)Motores)

Muchos países ven estos requisitos como un Muchos países ven estos requisitos como un incremento del costo de operación del Sistema.incremento del costo de operación del Sistema.

Para Uruguay por otros motivos (aprovechamienos Para Uruguay por otros motivos (aprovechamienos compartidos, necesidad de respaldo térmico) estos compartidos, necesidad de respaldo térmico) estos requisitos representan un costo ya incurrido. requisitos representan un costo ya incurrido.

Los mejores socios para facilitar el Los mejores socios para facilitar el ingreso de Energías Renovablesingreso de Energías Renovables

Proyecto Parque Eólico de 10mwProyecto Parque Eólico de 10mw Sierra de los Caracoles - Dpto. de Maldonado Sierra de los Caracoles - Dpto. de Maldonado

Experiencias para un desarrollo eólico en Experiencias para un desarrollo eólico en gran escalagran escala

Sierra de los CaracolesSierra de los Caracoles

Parque Eólico Sierra de los CaracolesParque Eólico Sierra de los Caracoles

Vestas V 80 – 2.0 MWVestas V 80 – 2.0 MW

Dimensiones y CaracterísticasDimensiones y Características

Diámetro de rotor: 80 mDiámetro de rotor: 80 m Altura de buje: 67 m (estándar de 60 a 100 m)Altura de buje: 67 m (estándar de 60 a 100 m) Base de fundación: 14 x 14m x 2m de profundidadBase de fundación: 14 x 14m x 2m de profundidad Plataforma de montaje: 50 x 50mPlataforma de montaje: 50 x 50m Peso de la Góndola completa: 67,5 TPeso de la Góndola completa: 67,5 T Peso del rotor: 37,2 TPeso del rotor: 37,2 T Peso total del aerogenerador:Peso total del aerogenerador: 218 T 218 T Velocidad de rotor: 9 a 19 r.p.m.Velocidad de rotor: 9 a 19 r.p.m. Potencia nominal: 2 MWPotencia nominal: 2 MW Tensión del generador: 690 VTensión del generador: 690 V Tensión de salida: 30 KvTensión de salida: 30 Kv Generador asíncrono de doble alimentación Generador asíncrono de doble alimentación de 900 a 1900 r.p.m.de 900 a 1900 r.p.m. Paso variable independiente para cada palaPaso variable independiente para cada pala Factor de potencia de + 0.95 a – 0.95 en todo rangoFactor de potencia de + 0.95 a – 0.95 en todo rango

Caracterización del sitio de acuerdo con Caracterización del sitio de acuerdo con el viento medidoel viento medido

La norma 61400-1 clasifica los aerogeneradores en 4 La norma 61400-1 clasifica los aerogeneradores en 4 clases de acuerdo con las condiciones del sitio donde clases de acuerdo con las condiciones del sitio donde serán instalados. El parámetro más importante para serán instalados. El parámetro más importante para una primera aproximación es la velocidad media, así una primera aproximación es la velocidad media, así se tiene:se tiene:

Hasta 7,5 m/s.............................clase IIIHasta 7,5 m/s.............................clase III

Hasta 8,5 m/s.............................clase IIHasta 8,5 m/s.............................clase II

Hasta 10 m/s..............................clase IHasta 10 m/s..............................clase I

Los otros parámetros que deben verificarse son la Los otros parámetros que deben verificarse son la ráfaga máxima en 1 año de medidas y la turbulencia.ráfaga máxima en 1 año de medidas y la turbulencia.

Sierra de los Caracoles Sierra de los Caracoles

• El promedio de 1 año de medidas: 8,83 m/s que El promedio de 1 año de medidas: 8,83 m/s que corresponde a la clase Icorresponde a la clase I

• Ráfaga máxima registrada es inferior al límite Ráfaga máxima registrada es inferior al límite tolerado por esta clasetolerado por esta clase

• La turbulencia es baja, dentro de los parámetros La turbulencia es baja, dentro de los parámetros normalizados de esta clasenormalizados de esta clase

• La Sierra de los Caracoles es apta para La Sierra de los Caracoles es apta para aerogeneradores normalizados clase Iaerogeneradores normalizados clase I

Energía disponibleEnergía disponible

Energía bruta esperada: 42.300 MWh/añoEnergía bruta esperada: 42.300 MWh/año

Rendimiento Parque: 0,84 (estimado)Rendimiento Parque: 0,84 (estimado)

pérdidas eléctricas, efecto estela, diferencias entre los puntos de pérdidas eléctricas, efecto estela, diferencias entre los puntos de emplazamiento de los 5 aerogeneradores, ajuste de la curva de emplazamiento de los 5 aerogeneradores, ajuste de la curva de potencia al lugar, disponibilidad del parque y de la línea.potencia al lugar, disponibilidad del parque y de la línea.

Energía Neta esperada: 35.750 MWh/año (0.4 % de la demanda)Energía Neta esperada: 35.750 MWh/año (0.4 % de la demanda)

Considerando que a la altura de buje se tiene la misma Considerando que a la altura de buje se tiene la misma velocidad que a la altura de medida, de 41 m (efecto velocidad que a la altura de medida, de 41 m (efecto

característico de las colinas)característico de las colinas)

Factores de plantaFactores de planta

Factor de planta bruto: 48 %Factor de planta bruto: 48 %

Factor de planta neto: 40,8 %Factor de planta neto: 40,8 %

Parque Eólico “Sierra de los Caracoles”Parque Eólico “Sierra de los Caracoles”

El promedio de los parques alemanes tiene factor El promedio de los parques alemanes tiene factor de planta de de planta de 18 %18 %

El promedio de los parques españoles tiene factor El promedio de los parques españoles tiene factor de planta de de planta de 25 %25 %

El parque de Osorio el mayor de Brasil tiene factor El parque de Osorio el mayor de Brasil tiene factor de planta de de planta de 33 %33 %

El parque de Canela el primero que se instala en El parque de Canela el primero que se instala en Chile inaugurado el año pasado (18 MW – Vestas V Chile inaugurado el año pasado (18 MW – Vestas V 82) tiene factor de planta de 82) tiene factor de planta de 30 %30 %

Operación y MantenimientoOperación y Mantenimiento

2 primeros años: a cargo del Contratista, quien 2 primeros años: a cargo del Contratista, quien operará el parque desde los Centros de Control de operará el parque desde los Centros de Control de Zaragoza y Buenos Aires.Zaragoza y Buenos Aires.

UTE supervisará las tareas y adquirirá la UTE supervisará las tareas y adquirirá la experiencia para operar por sí misma.experiencia para operar por sí misma.

Los aerogeneradores se conectan automáticamente Los aerogeneradores se conectan automáticamente cuando hay viento y se desconectan cuando no hay, cuando hay viento y se desconectan cuando no hay, o cuando hay demasiado.o cuando hay demasiado.

El parque podrá ser visualizado desde distintos El parque podrá ser visualizado desde distintos puntos de la red de UTE (CMD Maldonado, DNC, puntos de la red de UTE (CMD Maldonado, DNC, GEN)GEN)